9-1电力电子基础模拟考题一.doc

《电力电子基础》模拟考题一 一、判断题（在每题的最左边打√或×号，每题2分） （ ）⑴普通晶闸管为四层三端器件，其门极有关断能力； （ ）⑵普通晶闸管导通的充分条件为：承受正向门极与正向阳极信号； （ ）⑶门极可关断晶闸管（GTO）为四层三端器件，特性与普通晶闸管相同； （ ）⑷单相全桥全控整流电路，在大电感性负载下，可能会发生失控现象； （ ）⑸晶闸管的额定电流定义为实际流过晶闸管电流的有效值； （ ）⑹三相全桥整流电路中，最低次谐波的频率为150Hz； （ ）⑺晶闸管门极触发信号的形式可为脉冲、直流或交流； （ ）⑻在感性负载下，晶闸管门极触发信号脉冲的宽度要比纯电阻性负载下的小或相等； （ ）⑼在单相交流调压电路中，感性负载下移相范围为[0，π]； （ ）⑽在电压型无源逆变电路中，能量回馈二极管可有可无。 二、填空题（每题2分） ⑴单相半波可控整流电路中，纯电阻性负载的移相范围为 °； ⑵单相桥式可控整流电路中，纯电阻性负载的移相范围为 °； ⑶三相半波可控整流电路中，纯电阻性负载的移相范围为 °； ⑷三相半波可控整流电路中，大电感性负载的移相范围为 °； ⑸三相桥式可控整流电路中，纯电阻性负载的移相范围为 °； ⑹三相桥式可控整流电路中，大电感性负载的移相范围为 °； ⑺在电感性负载的整流电路中，当电路进入稳态后，电感两端的平均电压为 V； ⑻单相交流调压电路中，电感性负载下晶闸管的移相范围为 °，φ为负载功率因数角； ⑼单相半波可控整流装置（纯电阻负载），对电网的最大功率因数为 ; ⑽三相半波可控整流电路中，U2=220V，α=30°，纯电阻性负载，则输出电压为 V。 三、简答题（每题10分） 整流电路有单相和三相、半波和全波、半控与全控之分，试分析和比较它们的优、缺点和适用范围。 对如下图所示斩波器，问： + E - ⑴负载电阻上承受的最大电压为多少？何时承受？ ⑵T1能否自然关断？为什么？什么条件下可自然关断？ ⑶谈谈R1的选取原则。 单相桥式整流电路中，若一个晶闸管不能导通，此时负载的电压波形如何（考虑纯电阻负载）？若此整流装置有负载电流恒定的要求，分析此时触发角α的变化趋势与对其它晶闸管的影响。 四、计算题（每题10分） ①一台220V 10KW单相电阻炉，采用单相交流调压控制，现欲使其输出为5KW（设电炉丝电阻值不随温度改变），求⑴控制角α值，⑵负载电流有效值，⑶输入功率因数。 ②具有续流二极管的三相半波可控整流电路，大电感负载，R=10Ω，U2=220V，当α=60，求： 输出电压、电流平均值； 流过晶闸管和续流二极管电流的有效值。 ③三相桥式全控可逆电路，输入相电压100V，电源变压器漏感折合到变压器副边为1.5mH，负载电流Id=50A，设负载电流连续，计算： ⑴变压器漏感上压降； ⑵只考虑换向重叠角γ影响情况下的最小逆变角βmin=？ ⑶在βmin情况下直流端输出直流电压的大小。 答案 判断题 × × × × × × √ × × × 只有⑺对，其余错 二、填空题 180，180，150，90，120，90，0，π-φ，0.707，222.92 三、简答题 ①单相线路简单，谐波大，容易造成电网不平衡，时间特性较差，适合于小容量装置，三相结构复杂，谐波小，时间特性好，适合于较大容量装置；半波电路所用的晶闸管少，线路压降小，但变压器存在直流磁化问题，适用于低压大电流场合，全波用的晶闸管多，成本高，线路压降高一些，适用于高压小电流场合；半控电路用的晶闸管少，成本低，大电感下输出电压高，但存在失控现象，全控电路成本偏高，不存在失控现象。 负载电阻上承受的最大电压为2E，在T1导通瞬间；根据晶闸管的关断条件，T1可以自然判断，只要E/R1小于T1的维持电流即可；R1不能太小，这样在T1导通期间R1上消耗的功率太大，影响电路的效率，R1又不能太大，太大会影响T的最小导通时间（3R1C），因此要综合考虑选择R1的大小。 这样负载上一个周期内只有一个波头，输出电压比正常情况下降低一半；由于输出电压下降，因此α角会减小以试图增大输出电压，引起正常导通的一对晶闸管电流的增大，使其处于过载状态。 四、计算题 ㈠ ①α=90°；②32.14A；③0.707 ㈡ ①输出电压=